RU2140011C1 - Ignition system of gas internal combustion engine - Google Patents
Ignition system of gas internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2140011C1 RU2140011C1 RU98113816A RU98113816A RU2140011C1 RU 2140011 C1 RU2140011 C1 RU 2140011C1 RU 98113816 A RU98113816 A RU 98113816A RU 98113816 A RU98113816 A RU 98113816A RU 2140011 C1 RU2140011 C1 RU 2140011C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ignition
- engine
- control unit
- output
- ignition system
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электрооборудованию двигателей внутреннего сгорания. The invention relates to electrical equipment of internal combustion engines.
В настоящее время одним из путей повышения экологических показателей двигателей транспортных средств является их перевод на газообразное топливо. Теоретические и экспериментальные исследования, проведенные на предприятиях России, свидетельствуют о целесообразности создания газового двигателя с наддувом, работающего на значительно обедненной газо-воздушной смеси. Currently, one of the ways to improve the environmental performance of vehicle engines is to convert them to gaseous fuel. Theoretical and experimental studies conducted at Russian enterprises indicate the advisability of creating a supercharged gas engine running on a significantly depleted gas-air mixture.
Для поджига рабочей смеси в цилиндрах газовых двигателей может быть использована традиционная система зажигания с накоплением энергии в индуктивности (см. , например, патент Российской Федерации N 2072440, кл. F 02 P 3/00, 1997 г.). Однако, известно, что энергия искрового разряда в такой системе, как правило, недостаточна для обеспечения надежного воспламенения рабочей смеси при запуске двигателя, а также при поступлении в цилиндры бедной смеси. Это приводит к затрудненному запуску при низких температурах, пропускам воспламенения смеси на переходных режимах работы двигателя и является причиной увеличения токсичности выхлопных газов. For ignition of the working mixture in the cylinders of gas engines, a traditional ignition system with energy storage in inductance can be used (see, for example, patent of the Russian Federation N 2072440, class F 02 P 3/00, 1997). However, it is known that the energy of a spark discharge in such a system is usually insufficient to ensure reliable ignition of the working mixture when the engine is started, as well as when the lean mixture enters the cylinders. This leads to difficult start-up at low temperatures, misfire of the mixture during transient engine operation and is the cause of increased toxicity of exhaust gases.
Все упомянутые недостатки классической системы зажигания особенно сильно проявляются в двигателях, работающих на газе. Для надежного поджига рабочей смеси в таких двигателях требуется более высокое пробивное напряжение, большая мощность и длительность искры. Содержание водяного пара в камере сгорания газового двигателя при пуске заметно выше, чем в бензиновом двигателе, и традиционные контактные и бесконтактные системы зажигания с накоплением энергии в индуктивности не могут обеспечить необходимую при таких условиях скорость нарастания напряжения на свечах зажигания. All the mentioned disadvantages of the classical ignition system are especially pronounced in gas-fired engines. For reliable ignition of the working mixture in such engines, a higher breakdown voltage, high power and spark duration are required. The water vapor content in the combustion chamber of a gas engine during start-up is noticeably higher than in a gasoline engine, and traditional contact and non-contact ignition systems with the accumulation of energy in the inductance cannot provide the speed of voltage rise on the spark plugs necessary under such conditions.
Для увеличения энергии искрового разряда и его длительности может быть использована система зажигания с двойным искрообразованием, по существу совмещающая в себе системы с накоплением энергии в индуктивности и в емкости (см. заявку PCT N 93/12339, кл. F 02 P 3/00, 1993 г.). To increase the energy of the spark discharge and its duration, a double sparking ignition system can be used, essentially combining systems with energy storage in inductance and in capacitance (see PCT application N 93/12339, class F 02 P 3/00, 1993).
Недостатком данной системы является то, что время разряда не может регулироваться и практически не зависит от частоты вращения двигателя и других режимных параметров. Функциональные возможности системы недостаточны для обеспечения эффективного воспламенения рабочей смеси на всех режимах работы двигателя, особенно при его запуске. Описанная в заявке PCT 93/12339 система "двойного искрообразования" не может быть использована для регистрации пропусков воспламенения смеси в цилиндрах двигателя. The disadvantage of this system is that the discharge time cannot be regulated and practically does not depend on the engine speed and other operating parameters. The functionality of the system is insufficient to ensure effective ignition of the working mixture at all engine operating modes, especially when it starts. The “double sparking” system described in PCT 93/12339 cannot be used to detect misfire in the engine cylinders.
Задачей изобретения является повышение надежности и эффективности работы системы зажигания газового двигателя и расширение ее функциональных возможностей. The objective of the invention is to increase the reliability and efficiency of the ignition system of a gas engine and expand its functionality.
Поставленная задача решается путем того, что система зажигания газового двигателя внутреннего сгорания, содержащая блок управления, вход которого подключен к устройству формирования сигнала положения коленчатого вала двигателя, по меньшей мере, одну катушку зажигания, и коммутатор, включенный между блоком управления и катушкой зажигания и снабженный повышающим преобразователем напряжения с накопительным конденсатором на выходе и, по меньшей мере, одним силовым транзисторным ключом, выполнена с возможностью генерации пакетов импульсов управления силовым транзисторным ключом, через который первичная обмотка катушки зажигания соединена с выходом преобразователя напряжения, а параллельно первичной обмотке подключен емкостной элемент, образующий с ней колебательный LC-контур, причем длительность пакета импульсов автоматически регулируется в зависимости от частоты вращения двигателя таким образом, что продолжительность поджига смеси в каждом из цилиндров составляет 20-50 градусов поворота коленчатого вала на всех частотах вращения двигателя. The problem is solved by the fact that the ignition system of a gas internal combustion engine containing a control unit, the input of which is connected to the signal conditioning device of the crankshaft of the engine, at least one ignition coil, and a switch connected between the control unit and the ignition coil and equipped a step-up voltage converter with a storage capacitor at the output and at least one power transistor switch, configured to generate pulse packets control of the power transistor key, through which the primary winding of the ignition coil is connected to the output of the voltage converter, and a capacitive element is connected parallel to the primary winding, forming an oscillating LC circuit with it, and the duration of the pulse packet is automatically adjusted depending on the engine speed so that the duration of ignition of the mixture in each of the cylinders is 20-50 degrees of crankshaft rotation at all engine speeds.
Длительность разряда в свече зажигания в предлагаемой системе определяется длительностью пакета импульсов, подаваемых на транзисторный ключ, а мощность разряда - напряжением на выходе преобразователя и длительностью самих импульсов. Это дает широкие возможности регулировки параметров разряда в зависимости от режимных параметров работы двигателя. С помощью предлагаемой системы в свече зажигания может быть получен как длительный непрерывный разряд, так и серия разрядов, каждый из которых имеет емкостную составляющую. Как известно, емкостной разряд эффективнее воспламеняет однородную, полностью газифицированную смесь (см. Опарин И.М. и др. "Электронные системы зажигания", М., Машиностроение, 1987 г., стр. 80). То есть, возможность получения серии емкостных разрядов особенно важна для газовых двигателей. The duration of the discharge in the spark plug in the proposed system is determined by the duration of the packet of pulses supplied to the transistor switch, and the discharge power is determined by the voltage at the output of the converter and the duration of the pulses themselves. This gives ample opportunity to adjust the discharge parameters depending on the operational parameters of the engine. Using the proposed system in the spark plug can be obtained as a continuous continuous discharge, and a series of discharges, each of which has a capacitive component. As is known, a capacitive discharge more efficiently ignites a homogeneous, fully gasified mixture (see Oparin I.M. et al. "Electronic ignition systems", M., Mechanical Engineering, 1987, p. 80). That is, the ability to produce a series of capacitive discharges is especially important for gas engines.
Указанная выше продолжительность подачи поджигающих импульсов (20-50 градусов поворота коленчатого вала) является достаточной для обеспечения надежного воспламенения обедненной смеси в газовом двигателе с наддувом при любой частоте его вращения. The above-mentioned duration of the ignition pulses (20-50 degrees of crankshaft rotation) is sufficient to ensure reliable ignition of the lean mixture in a supercharged gas engine at any speed.
С помощью емкостного элемента, подключенного параллельно первичной обмотке катушки зажигания, обеспечивается необходимая длительность колебаний тока в последней, а также безопасный режим работы транзисторного ключа. За счет питания катушки зажигания от повышающего преобразователя напряжения обеспечивается высокая скорость нарастания тока в первичной обмотке, а следовательно, высокая скорость нарастания напряжения во вторичной обмотке. Using a capacitive element connected in parallel with the primary winding of the ignition coil, the required duration of current oscillations in the latter is provided, as well as a safe mode of operation of the transistor switch. Due to the power supply of the ignition coil from the step-up voltage converter, a high slew rate of the current in the primary winding is provided, and therefore a high slew rate of the voltage in the secondary winding.
Целесообразно выполнять блок управления на базе микропроцессора, с помощью которого осуществляется регулирование длительности пакетов импульсов управления транзисторным ключом и угла опережения зажигания, и снабжать его встроенным датчиком давления-разряжения, соединенным с помощью гибкого шланга с впускным коллектором двигателя. Это позволяет более точно регулировать момент начала поджига смеси в зависимости от частоты вращения и нагрузки двигателя и практически исключить асинхронизм искрообразования, а следовательно, уменьшить токсичность выхлопных газов. Кроме того, это позволяет выполнять систему зажигания без традиционного прерывателя-распределителя и, следовательно, упростить адаптацию к работе на газовом топливе многоцилиндрового дизельного двигателя. Это объясняется тем, что при таком выполнении системы зажигания для адаптации не требуется установки на дизельный двигатель специального редуктора, необходимого для привода прерывателя-распределителя. It is advisable to carry out a control unit based on a microprocessor, with which it is possible to control the duration of the pulse train of the transistor key and the ignition timing, and equip it with a built-in pressure-vacuum sensor connected by a flexible hose to the engine intake manifold. This allows you to more accurately control the start time of the ignition of the mixture depending on the speed and load of the engine and virtually eliminate the asynchronism of sparking, and therefore reduce the toxicity of exhaust gases. In addition, this allows the ignition system to be carried out without a traditional distributor interrupter and, therefore, to simplify the adaptation to gas-fired multi-cylinder diesel engines. This is due to the fact that with such an implementation of the ignition system, adaptation does not require the installation of a special gearbox on the diesel engine, which is necessary to drive the breaker-distributor.
Целесообразно выполнять систему зажигания многоканальной, с возможностью разогрева свечей зажигания перед запуском двигателя, при этом количество катушек зажигания может быть или равно или вдвое меньше числа цилиндров в двигателе, количество транзисторных ключей в коммутаторе, соединенных с выходом схемы генерации пакета импульсов, равно количеству катушек зажигания, а коммутатор дополнительно снабжен распределителем импульсов управления силовыми транзисторными ключами и двумя разделительными диодами, один из которых включен между выходом преобразователя напряжения и точкой соединения первичных обмоток катушек зажигания, а другой - между аккумуляторной батареей и упомянутой точкой соединения. It is advisable to carry out a multi-channel ignition system, with the possibility of warming up the spark plugs before starting the engine, while the number of ignition coils can be either equal to or half the number of cylinders in the engine, the number of transistor switches in the switch connected to the output of the pulse packet generation circuit is equal to the number of ignition coils , and the switch is additionally equipped with a pulse distributor for controlling power transistor switches and two isolation diodes, one of which is connected between at the output of the voltage converter and the connection point of the primary windings of the ignition coils, and the other between the battery and said connection point.
Выполнение системы зажигания без высоковольтного распределителя позволяет повысить ее взрывобезопасность, что особенно важно для газовых двигателей. Предварительный прогрев свечей зажигания перед пуском необходим для предотвращения осаждения на поверхности изолятора паров воды, образующихся при первой вспышке. The implementation of the ignition system without a high-voltage distributor can increase its explosion safety, which is especially important for gas engines. The preheating of spark plugs before starting is necessary to prevent the deposition of water vapor from the first flash on the surface of the insulator.
Система может быть снабжена устройством регистрации пропусков воспламенения газа в цилиндрах двигателя, включающим по меньшей мере одну цепь из последовательно соединенных индуктивного датчика тока в высоковольтной цепи и выпрямительного диода и схему обработки сигнала с датчика. Конструктивное объединение системы зажигания и устройства регистрации пропусков воспламенения позволяет иметь на автомобиле многофункциональную систему, способную изменять параметры искрового разряда в зависимости от режима работы двигателя, надежно воспламенять бедные смеси на всех режимах работы, снизить токсичность выхлопных газов, выявлять пропуски воспламенения смеси (в том числе одиночные) и идентифицировать их по цилиндрам, в которых они возникают. The system may be equipped with a device for detecting misfire gas in the engine cylinders, including at least one circuit from a series-connected inductive current sensor in a high voltage circuit and a rectifier diode and a signal processing circuit from the sensor. The constructive combination of the ignition system and the misfire detection device allows you to have a multifunctional system on the car that can change the parameters of the spark discharge depending on the engine operating mode, reliably ignite lean mixtures in all operating modes, reduce exhaust gas toxicity, and detect misfire in the mixture (including solitary) and identify them by the cylinders in which they arise.
На чертеже представлена схема системы зажигания четырехцилиндрового двигателя внутреннего сгорания, выполненная в соответствии с формулой изобретения. Аналогично может быть выполнена система зажигания для двигателя с большим или меньшим числом цилиндров. В приведенном ниже примере выполнения системы могут быть применены серийно выпускаемые двухвыводные катушки зажигания, однако, возможно также использование изобретения для создания системы с индивидуальными для каждого цилиндра малогабаритными катушками зажигания. The drawing shows a diagram of the ignition system of a four-cylinder internal combustion engine, made in accordance with the claims. Similarly, an ignition system for an engine with a larger or smaller number of cylinders can be made. In the example embodiment of the system below, commercially available two-pin ignition coils can be used, however, it is also possible to use the invention to create a system with individual small-sized ignition coils for each cylinder.
Система зажигания газового двигателя внутреннего сгорания содержит микропроцессорный блок управления 1, катушки зажигания 2, 3 и коммутатор 4, включенный между блоком управления 1 и катушками зажигания. Коммутатор снабжен генератором импульсов 5, соединенным с входами силовых транзисторных ключей 6 и 7 через распределитель импульсов (мультиплексор) 8. Первичные обмотки 9 и 10 катушек зажигания подключены к преобразователю напряжения 11 с накопительным конденсатором 12 на выходе. Параллельно первичным обмоткам 9 и 10 подключены конденсаторы 13 и 14, образующие с ними колебательные LC-контуры. К вторичным обмоткам 15 и 16 катушек зажигания подключены свечи зажигания 17. The ignition system of a gas internal combustion engine includes a microprocessor control unit 1, ignition coils 2, 3 and a switch 4 connected between the control unit 1 and the ignition coils. The switch is equipped with a pulse generator 5 connected to the inputs of the power transistor switches 6 and 7 through a pulse distributor (multiplexer) 8. The primary windings 9 and 10 of the ignition coils are connected to a voltage converter 11 with a storage capacitor 12 at the output. In parallel to the primary windings 9 and 10, capacitors 13 and 14 are connected, forming oscillating LC circuits with them. To the secondary windings 15 and 16 of the ignition coils are connected spark plugs 17.
Блок управления 1 выполнен на базе микроконтроллера и снабжен встроенным датчиком 18 давления-разряжения, соединенным с помощью гибкого шланга с впускным коллектором двигателя. К входу блока 1 подключено устройство 19 формирования сигнала положения коленчатого вала, выполненное в виде датчика угловых импульсов. The control unit 1 is made on the basis of a microcontroller and is equipped with a built-in sensor 18 pressure-vacuum, connected via a flexible hose to the intake manifold of the engine. To the input of block 1 is connected a device 19 for generating a signal of the position of the crankshaft, made in the form of a sensor of angular pulses.
Система зажигания выполнена с возможностью разогрева свечей зажигания перед запуском двигателя, для чего коммутатор дополнительно снабжен двумя разделительными диодами 20 и 21, один из которых включен между выходом преобразователя напряжения 11 и точкой соединения первичных обмоток 9 и 10 катушек зажигания, а другой - между входом коммутатора, предназначенным для соединения с аккумуляторной батареей 22, и упомянутой точкой соединения первичных обмоток. Для разогрева свечей зажигания коммутатор снабжен также дополнительным генератором импульсов 23 и двумя разделительными диодами 24 и 25. Свечи зажигания 17 при этом должны быть снабжены помехоподавительными резисторами. Между аккумуляторной батареей 22 и коммутатором 4 включен контакт 26 замка зажигания. The ignition system is configured to heat the spark plugs before starting the engine, for which the switch is additionally equipped with two isolation diodes 20 and 21, one of which is connected between the output of the voltage converter 11 and the connection point of the primary windings 9 and 10 of the ignition coils, and the other between the input of the switch intended for connection with the battery 22, and the aforementioned connection point of the primary windings. To heat the spark plugs, the switch is also equipped with an additional pulse generator 23 and two diodes 24 and 25. In this case, the spark plugs 17 must be equipped with suppression resistors. Between the battery 22 and the switch 4 is included contact 26 of the ignition switch.
Система зажигания снабжена устройством регистрации пропусков воспламенения газа в цилиндрах двигателя, включающим цепи из последовательно соединенных индуктивных датчиков 27-30 тока в высоковольтных цепях, выпрямительных диодов 31-34 и схемы 35 обработки сигнала. Индуктивные датчики тока представляют собой обмотки, охватывающие высоковольтные провода, подключенные к свечам зажигания. В состав схемы 35 обработки сигнала входят интегратор 36, пороговый дискриминатор 37 и нормализатор 38 длительности и амплитуды импульсов. Интегратор 34 представляет собой параллельно соединенные конденсатор и разрядный резистор (на чертеже не показаны). Выход нормализатора 36 и управляющий вход соответствующего транзисторного ключа 7 коммутатора подключены к входам схемы 39 сравнения, выход которой соединен с блоком управления 1. На чертеже показано, каким образом обрабатывается сигнал с одного индуктивного датчика 27. Сигналы с остальных датчиков обрабатываются аналогично. Схема 35 обработки сигнала может быть выполнена иначе, например, она может быть составной частью микропроцессорного блока 1. The ignition system is equipped with a device for detecting misfire gas in the engine cylinders, including circuits of series-connected inductive current sensors 27-30 in high voltage circuits, rectifier diodes 31-34 and signal processing circuit 35. Inductive current sensors are windings covering high-voltage wires connected to spark plugs. The signal processing circuit 35 includes an integrator 36, a threshold discriminator 37, and a normalizer 38 of pulse duration and amplitude. The integrator 34 is a parallel-connected capacitor and discharge resistor (not shown). The output of the normalizer 36 and the control input of the corresponding transistor switch 7 of the switch are connected to the inputs of the comparison circuit 39, the output of which is connected to the control unit 1. The figure shows how the signal from one inductive sensor 27 is processed. The signals from the remaining sensors are processed similarly. The signal processing circuit 35 may be performed differently, for example, it may be an integral part of the microprocessor unit 1.
Для включения режима прогрева свечей зажигания к входу микропроцессорного блока 1 подключен кнопочный выключатель 40. To enable the heating of spark plugs, a button switch 40 is connected to the input of the microprocessor unit 1.
Система зажигания работает следующим образом. The ignition system operates as follows.
При вращающемся двигателе контакт 26 замка зажигания замкнут, преобразователь напряжения 11 работает и заряжает конденсатор 12. Сигнал на начало искрообразования с выхода микропроцессорного блока управления 1 поступает на вход генератора импульсов 5 и запускает его. Одновременно на управляющий вход мультиплексора 8 с блока управления 1 поступает сигнал, несущий информацию о том, в каком цилиндре должно осуществляться искрообразование. В результате выход генератора 5 соединяется с управляющим входом одного из транзисторных ключей 6 или 7. На выходе генератора 5 формируются импульсы, длительность которых определяет величину тока через катушку зажигания. Количество формируемых импульсов зависит от частоты вращения двигателя и задается блоком управления 1. When the engine is rotating, the contact 26 of the ignition switch is closed, the voltage converter 11 operates and charges the capacitor 12. The signal to start sparking from the output of the microprocessor control unit 1 is fed to the input of the pulse generator 5 and starts it. At the same time, a signal is transmitted to the control input of multiplexer 8 from control unit 1, which carries information about in which cylinder sparking should take place. As a result, the output of the generator 5 is connected to the control input of one of the transistor switches 6 or 7. At the output of the generator 5, pulses are formed, the duration of which determines the amount of current through the ignition coil. The number of generated pulses depends on the engine speed and is set by the control unit 1.
Каждое отпирание транзисторного ключа 6 или 7 приводит к возникновению в соответствующем LC-контуре, образованном первичной обмоткой 9 или 10 и конденсатором 13 или 14, затухающего колебательного процесса. В момент открытия ключа ток через первичную обмотку соответствующей катушки зажигания резко возрастает и во вторичной обмотке генерируется высокое напряжение, пробивающее искровой промежуток свечи зажигания (емкостная фаза разряда). Далее, ток в свече зажигания затухает, изменяясь по синусоидальному закону (индуктивная фаза разряда). Each unlocking of the transistor switch 6 or 7 leads to the appearance in the corresponding LC circuit formed by the primary winding 9 or 10 and the capacitor 13 or 14, a damped oscillatory process. At the moment of opening the key, the current through the primary winding of the corresponding ignition coil increases sharply and a high voltage is generated in the secondary winding, breaking through the spark gap of the spark plug (capacitive discharge phase). Further, the current in the spark plug decays, changing according to a sinusoidal law (inductive phase of the discharge).
Интервал между импульсами, формируемыми генератором 5, устанавливают достаточным для того, чтобы колебательный процесс, вызванный однократным отпиранием транзисторного ключа, затух и сопротивление разрядного промежутка восстановилось. The interval between the pulses generated by the generator 5 is set sufficient so that the oscillation process caused by a single unlocking of the transistor switch, the attenuation and the resistance of the discharge gap is restored.
В случае, если смесь не воспламенилась от первого разряда, во втором разряде, так же как и в первом, будет присутствовать емкостная составляющая. То есть будет иметь место бросок тока во вторичной цепи катушки зажигания. Емкостные составляющие будут присутствовать во всех разрядах до тех пор, пока смесь не воспламенится. После воспламенения смеси температура и давление в камере сгорания резко возрастают, а сопротивление разрядного промежутка падает. Таким образом, искровые разряды, проскакивающие через свечу после воспламенения смеси, не будут иметь емкостных составляющих. Однако, эти разряды будут способствовать более полному сгоранию смеси и одновременно позволят установить факт ее воспламенения. If the mixture did not ignite from the first discharge, a capacitive component will be present in the second discharge, as well as in the first. That is, there will be a surge of current in the secondary circuit of the ignition coil. Capacitive components will be present in all discharges until the mixture ignites. After ignition of the mixture, the temperature and pressure in the combustion chamber increase sharply, and the resistance of the discharge gap decreases. Thus, spark discharges jumping through the spark plug after igniting the mixture will not have capacitive components. However, these discharges will contribute to a more complete combustion of the mixture and at the same time will establish the fact of its ignition.
Ток во вторичной обмотке катушки зажигания регистрируется с помощью индуктивного датчика 27, охватывающего высоковольтный провод. Напряжение, индуктируемое в датчике 27, выпрямляется с помощью диода 31 и поступает на интегратор 36, расширяющий длительность импульса, получаемого во время емкостной фазы разряда и снижающего амплитуду этого импульса. Это необходимо, так как емкостная фаза длится очень короткий промежуток времени (единицы микросекунд). The current in the secondary winding of the ignition coil is recorded using an inductive sensor 27, covering the high-voltage wire. The voltage induced in the sensor 27 is rectified by a diode 31 and supplied to an integrator 36, extending the duration of the pulse received during the capacitive phase of the discharge and reducing the amplitude of this pulse. This is necessary, since the capacitive phase lasts a very short period of time (units of microseconds).
Импульсы с выхода интегратора 36 поступают на пороговый (амплитудный) дискриминатор 37, выделяющий из них только те, которые могут быть созданы током, протекающим во время емкостной фазы разряда (ток емкостной фазы разряда на несколько порядков превышает ток индуктивной фазы). Далее, серия импульсов, количество которых равно числу разрядов, имеющих емкостные составляющие, поступает на вход схемы 38. На выходе схемы 38 формируются нормализованные импульсы, длительность которых равна длительности импульсов, поступающих на вход электронного ключа 7, а амплитуда соответствует допустимому входному напряжению схемы 39 сравнения. The pulses from the output of the integrator 36 are fed to the threshold (amplitude) discriminator 37, which selects only those that can be created by the current flowing during the capacitive phase of the discharge (the current of the capacitive phase of the discharge is several orders of magnitude higher than the current of the inductive phase). Next, a series of pulses, the number of which is equal to the number of discharges having capacitive components, is fed to the input of circuit 38. At the output of circuit 38, normalized pulses are formed, the duration of which is equal to the duration of pulses supplied to the input of the electronic switch 7, and the amplitude corresponds to the allowable input voltage of circuit 39 comparisons.
Таким образом, на один вход схемы 39 сравнения поступают импульсы с генератора 5, а на другой - импульсы, количество которых равно числу разрядов, имеющих емкостные составляющие. В случае, если количество импульсов на обоих входах схемы 39 сравнения равно, на ее выходе формируется сигнал пропуска воспламенения. Этот сигнал поступает на вход блока 1 и может быть использован для индикации факта отсутствия воспламенения, а также для отключения подачи топлива в цилиндр, в котором смесь не воспламенилась. Thus, pulses from the generator 5 are received at one input of the comparison circuit 39, and pulses are sent to the other, the number of which is equal to the number of discharges having capacitive components. If the number of pulses at both inputs of the comparison circuit 39 is equal to, an ignition misfire signal is generated at its output. This signal is fed to the input of block 1 and can be used to indicate the fact that there is no ignition, as well as to turn off the fuel supply to the cylinder, in which the mixture was not ignited.
Длительность процесса искрообразования в каждом из цилиндров, так же как и угол опережения зажигания, задается микропроцессорным блоком 1. The duration of the sparking process in each of the cylinders, as well as the ignition timing, is set by the microprocessor unit 1.
Перед запуском двигателя в холодную погоду после включения замка зажигания нажимают кнопку 40. При этом микропроцессорный блок управления 1 формирует сигнал, запускающий генератор импульсов 23, и сигнал, блокирующий работу преобразователя напряжения 11. Одновременно, на управляющие входы мультиплексора 8, с микропроцессорного блока поступает сигнал подключения к генератору 23 обоих транзисторных ключей 6, 7, на которые в течение 1-1,5 минут непрерывно подаются управляющие импульсы, длительность которых существенно больше длительности импульсов, вырабатываемых генератором 5. Транзисторные ключи 6, 7 срабатывают и на все свечи зажигания 17 поступает напряжение, под воздействием которого осуществляется их прогрев. Питание катушек зажигания 2 и 3 в режиме прогрева свечей осуществляется непосредственно от аккумуляторной батареи 22 через диод 21. Before starting the engine in cold weather, after turning on the ignition switch, press button 40. In this case, the microprocessor control unit 1 generates a signal that starts the pulse generator 23 and a signal blocking the operation of the voltage converter 11. At the same time, a signal is received from the microprocessor unit to the control inputs of the multiplexer 8 connecting to the generator 23 of both transistor switches 6, 7, to which control pulses are continuously applied for 1-1.5 minutes, the duration of which is significantly longer than the pulse duration s produced by the generator 5. Transistor switches 6, 7 are triggered and all spark plugs 17 receive voltage, under the influence of which they are heated. The power of the ignition coils 2 and 3 in the mode of heating the candles is carried out directly from the battery 22 through the diode 21.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113816A RU2140011C1 (en) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | Ignition system of gas internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113816A RU2140011C1 (en) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | Ignition system of gas internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2140011C1 true RU2140011C1 (en) | 1999-10-20 |
Family
ID=20208636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98113816A RU2140011C1 (en) | 1998-07-22 | 1998-07-22 | Ignition system of gas internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2140011C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550216C2 (en) * | 2010-06-04 | 2015-05-10 | Снекма | Preliminary heating of ignition plug |
| RU2558720C2 (en) * | 2013-11-21 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "КБ Электроприбор" | Method of improvement of technical and environmental performance of internal combustion engine with spark ignition |
-
1998
- 1998-07-22 RU RU98113816A patent/RU2140011C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550216C2 (en) * | 2010-06-04 | 2015-05-10 | Снекма | Preliminary heating of ignition plug |
| RU2558720C2 (en) * | 2013-11-21 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "КБ Электроприбор" | Method of improvement of technical and environmental performance of internal combustion engine with spark ignition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7063079B2 (en) | Device for reducing the part count and package size of an in-cylinder ionization detection system by integrating the ionization detection circuit and ignition coil driver into a single package | |
| JP2597126B2 (en) | Method and apparatus for generating ignition spark in an internal combustion engine | |
| JP3443692B2 (en) | Controllable ignition device | |
| GB2397623A (en) | I.c. engine ignition diagnosis using ionization signal | |
| US5513618A (en) | High performance ignition apparatus and method | |
| GB2397339A (en) | Method of detecting i.c. engine cylinder ID using in-cylinder ionization signals for spark detection following partial coil charging | |
| US6662792B2 (en) | Capacitor discharge ignition (CDI) system | |
| EP0640180B1 (en) | High performance ignition apparatus and method | |
| RU2140011C1 (en) | Ignition system of gas internal combustion engine | |
| US4445491A (en) | Ignition system for starting a diesel engine | |
| JP6942885B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| US4951624A (en) | Ignition control for an engine to prevent overheating and backfiring | |
| US4475492A (en) | System for forcefully igniting sprayed fuel of a diesel engine during engine starting | |
| JP3184466B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine provided with ion current detection device | |
| JP7136631B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| RU2087741C1 (en) | Method of and system for igniting working mixture in cylinder of internal combustion engine and simultaneous registration of ignition misses | |
| CN2903457Y (en) | Multi fuel auto igniting burning controller | |
| JP3480588B2 (en) | Capacity discharge type ignition device | |
| RU2109163C1 (en) | Ignition system | |
| SU455200A1 (en) | Ignition system with energy storage in the tank | |
| JPH0322551Y2 (en) | ||
| GB1603631A (en) | Internal-combustion engine ignition system | |
| JPS60219465A (en) | Engine speed controller for internal-combustion engine | |
| RU2190911C2 (en) | Ignition system | |
| JPH0128308Y2 (en) |